就(jiu)室(shi)內擴(kuo)聲(sheng)而(er)言，是通(tong)過電聲(sheng)設計去控制和改變廳堂(tang)音質；就(jiu)室(shi)外(wai)擴(kuo)聲(sheng)而(er)言，則是通(tong)過電聲(sheng)設計去控制室(shi)外(wai)聲(sheng)場音質。

擴聲(sheng)(sheng)(sheng)音響系統(tong)設計的(de)目的(de)是(shi)要保(bao)證聲(sheng)(sheng)(sheng)源和(he)音響系統(tong)未端-音箱同處于(yu)一個(ge)聲(sheng)(sheng)(sheng)場區域內，使(shi)觀眾能感受(shou)到聲(sheng)(sheng)(sheng)源的(de)真實存在，達到高(gao)保(bao)真重放的(de)擴聲(sheng)(sheng)(sheng)要求。

本章著重(zhong)討論廳(ting)堂音響系統的(de)設計(ji)和(he)音箱的(de)聲(sheng)場布局及立體(ti)(ti)聲(sheng)擴(kuo)聲(sheng)系統。通過工程實(shi)例(li)介紹(shao)，簡(jian)述了(le)工程設計(ji)的(de)具(ju)體(ti)(ti)方法。

一.擴聲系統設計(ji)的條件

擴聲系統設計為了(le)達到(dao)良好的音質，需要(yao)滿足一些的條(tiao)件，這是進行整(zheng)個音響系統聲學指標設計的基本要(yao)求。

1.較低的背景(jing)噪聲

用(yong)作擴聲(sheng)的廳(ting)堂(tang)、房間需要要有(you)低的背景噪(zao)聲(sheng)。噪(zao)聲(sheng)不(bu)僅可能(neng)來源(yuan)于室外，而且(qie)也(ye)有(you)可能(neng)來源(yuan)于室內，如空調(diao)、通風設備、光設備運動時產生的噪(zao)聲(sheng)等等，應該(gai)采取措施盡可能(neng)地降低聽音環(huan)境的噪(zao)聲(sheng)。

噪聲(sheng)過(guo)高會(hui)造成電擴聲(sheng)系統的清(qing)晰度(du)、可懂度(du)下降，難以使音響系統達到希望(wang)的音質(zhi)，而(er)提(ti)高設備輸出(chu)功率以提(ti)高輸出(chu)聲(sheng)壓級時又(you)可能導致聲(sheng)反饋而(er)使系統無法穩定(ding)工(gong)作(zuo)。

室內噪聲控(kong)制問題，需要在建(jian)造和裝修(xiu)時加以充分的(de)(de)考慮，采取的(de)(de)隔音措施。一般影劇院(yuan)的(de)(de)背景噪聲為25～30dB，報告廳為30～35 dB，體(ti)育(yu)館(guan)為47～56dB。

2.具有均(jun)勻合理的聲(sheng)壓級(ji)

要求室(shi)內的聲壓級(ji)按(an)照不(bu)同類型的擴聲達到的值(zhi)。

具(ju)體地講，音樂擴音應(ying)達到(dao)80～85dB平(ping)均聲(sheng)壓(ya)級，語言擴音為 7O～75dB，背景音樂則(ze)為 60～70dB，且不(bu)均勻(yun)度應(ying)控制(zhi)在±4dB之內(nei)(nei)。這就要求電擴聲(sheng)系統(tong)應(ying)具(ju)備(bei)足夠(gou)的輸(shu)出功率和聲(sheng)增(zeng)益，室內(nei)(nei)聲(sheng)場應(ying)均勻(yun)擴散，近次反射(she)聲(sheng)應(ying)得(de)到(dao)充(chong)分、合(he)理的利(li)用(yong)，音箱(xiang)的幅射(she)特性和擺放位置要合(he)理選定。

3.保證清晰度

擴聲系統(tong)應保證聲音的(de)清(qing)晰度和語言(yan)的(de)可懂(dong)度。這一(yi)要求對語言(yan)擴聲的(de)場合尤為重要，一(yi)般認(ren)為允許的(de)大輔音清(qing)晰度損失率不可超過15％。對于以音樂(le)重放(fang)或擴聲為主的(de)廳(ting)堂，該指標可以適當放(fang)寬，但(dan)要求有好的(de)音響(xiang)效果(guo)。

4.保證系統能穩(wen)定工作

音響系統在(zai)達到規定的平均(jun)聲壓級(ji)時，應(ying)有(you)足夠(gou)的聲反饋(kui)(kui)穩定度裕量(liang)，以保證(zheng)不會因(yin)為反饋(kui)(kui)而造成系統自激嘯叫。一般要求反饋(kui)(kui)穩定度裕量(liang)6dB。

5.聲象與圖像的基本一致

成功的擴聲(sheng)音響系統應保(bao)證(zheng)聲(sheng)象與(yu)圖像的一致(zhi)，使觀眾(zhong)察覺不到(dao)擴聲(sheng)設備的存在，好象是直接聽到(dao)來(lai)自舞臺上(shang)的聲(sheng)音。

6.良(liang)好傳輸頻率和(he)較(jiao)低的失真度

音響系統應具有寬且(qie)平坦(tan)的(de)頻率響應和(he)較低的(de)失真。

二(er).聲場總功率的估算(suan)

在國產精品影視:重慶音響工程中，采用計算的方法定量的分析音箱的特性、擺放位置、驅動音箱的電功率以及高、中、低頻的分配比例與所產生的室內聲場的關系是存在困難的，因為通常情況下系統的設計者無法得到計算所必需的全部數據，音箱生產廠商對組合音箱系統往往不給出完整的指向性特性參數，室內建聲特性的有關參數一般也不易準確求得。

因(yin)此，實際工程(cheng)設計往(wang)往(wang)是根據經驗和一般(ban)原(yuan)則首先(xian)選擇音箱布局，然后進行(xing)估算(suan)，確(que)定所需音箱的(de)大致(zhi)參(can)數和規格指標等，并確(que)定具體擺位和方向，通過(guo)對場內各(ge)點聲壓的(de)測試(shi)和實際試(shi)聽，對音箱的(de)布置(zhi)進行(xing)調(diao)整，時還需增補一些輔助音箱。

如前所述，由于一些重要的參數難以獲得，在實際國產精品影視:音響工程中很難定量計算室內聲場。在參數不確切的情況下，采用一整套復雜的計算過程得到一些并不準確的結論并沒有太多的實際價值。因此，在工程設計中往往采用估算的方法，以此作為設計與系統調試的參考性依據。

1.估算條件

室內聲場的估算(suan)方法基(ji)于混(hun)響聲場均(jun)勻，聲源指(zhi)向(xiang)性已知(zhi)且(qie)為理想的前提(ti)。這兩(liang)項基(ji)本條件(jian)滿足得越好，估算(suan)結果也就越接近實際(ji)，反之、誤差便會較大。

室內聲場(chang)(chang)估(gu)算的(de)基本(ben)思路是(shi)這樣的(de)：室內任一點(dian)的(de)聲壓級(ji)由兩部(bu)分構成，一部(bu)分是(shi)直達聲場(chang)(chang)在該(gai)點(dian)的(de)聲壓級(ji)，另一部(bu)分是(shi)混聲場(chang)(chang)在該(gai)點(dian)的(de)聲壓級(ji)，兩者迭加便(bian)得到了該(gai)點(dian)的(de)實際聲壓級(ji)。

直(zhi)達(da)聲(sheng)(sheng)場符合平方(fang)反比律(lv)，可以方(fang)便的(de)(de)算出室內各點(dian)的(de)(de)直(zhi)達(da)聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)。根據臨界距離(li)Dc的(de)(de)定義可知(zhi)，在臨界距離(li)處直(zhi)達(da)聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)與混響聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)相等。因此再算出臨界距離(li)處的(de)(de)直(zhi)達(da)聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)，便知(zhi)道了該點(dian)的(de)(de)混響聲(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)。

假設室內(nei)(nei)混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)場(chang)（理想情況下）是均勻(yun)分布的(de)(de)，因此在(zai)室內(nei)(nei)各(ge)處的(de)(de)混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)級(ji)都等于(yu)臨(lin)界距離處的(de)(de)混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)級(ji)。有了室內(nei)(nei)直(zhi)達聲(sheng)(sheng)與混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)在(zai)各(ge)個位(wei)置的(de)(de)聲(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)級(ji)數據，室內(nei)(nei)聲(sheng)(sheng)場(chang)各(ge)個位(wei)置上的(de)(de)聲(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)級(ji)即可算出。

需要注意的問題(ti)是，在具體計算中(zhong)應(ying)將其換(huan)算為(wei)音(yin)箱的距離以及(ji)音(yin)箱的輸入(ru)電(dian)功率便(bian)可算出直達聲場(chang)聲壓級。

通常，聲(sheng)場(chang)總電功率可由室內聲(sheng)場(chang)穩態聲(sheng)壓級進(jin)行(xing)估(gu)算。

2.聲(sheng)場總電功(gong)率的估算(suan)公式

在(zai)實際工程(cheng)應用中，估算聲(sheng)功(gong)率時可以將(jiang)混(hun)響(xiang)聲(sheng)聲(sheng)壓(ya)略去，將(jiang)其視(shi)為功(gong)率余(yu)量的一部(bu)分，這樣只(zhi)要確(que)定了聲(sheng)場中某方向距離(li)D處的聲(sheng)壓(ya)級LP，就可以由(you)LP來估算聲(sheng)功(gong)率值(zhi)。

聲功率與(yu)一般音箱(xiang)或音箱(xiang)系(xi)統所(suo)標示的電功率不同，其間相差音箱(xiang)的轉換效率η。音箱(xiang)的效率與(yu)音箱(xiang)所(suo)用揚聲器(qi)單元的結構、形狀關系(xi)大。

例如紙(zhi)盆揚(yang)聲器音箱的(de)效率為1％左右(you)，號筒式揚(yang)聲器的(de)音箱的(de)效率可達15％。目前音箱的(de)產品(pin)說明書多(duo)數不給η值(zhi)，而是只給靈敏度值(zhi)S。為了能夠通過音箱的(de)靈敏度來估算出系(xi)統的(de)電功率，可作如下假設：